Nebulosa de Orión (M42): definición, distancia y formación estelar

La nebulosa de Orión, o Messier 42, M42 o NGC 1976, es una nebulosa difusa. Es una de las nebulosas más brillantes y es visible a simple vista en el cielo nocturno. M42 se encuentra a una distancia de 1.344 ± 20 años luz. Es la región de formación estelar masiva más cercana a la Tierra.

Se encuentra al sur del Cinturón de Orión en la constelación de Orión.

Por muy grande que sea, la nebulosa de Orión no es más que una parte de una zona de formación estelar aún mayor, conocida como el complejo de Orión.

Descripción y estructura

La nebulosa de Orión es un amplio H II (región de hidrógeno ionizado) formado por gas y polvo iluminado e ionizado por estrellas jóvenes y calientes. Su brillo se debe principalmente a la radiación ultravioleta de estrellas masivas cercanas, que hace que el gas emita en líneas como Hα y [O III]. En su interior destacan cúmulos estelares jóvenes, entre ellos el famoso cúmulo del Trapezio, formado por varias estrellas muy luminosas (la más dominante suele identificarse como Theta1 Orionis C) cuya radiación y vientos estelares moldean la nebulosa.

Distancia, tamaño y masa

La distancia indicada —1.344 ± 20 años luz— sitúa a M42 entre las regiones de formación estelar más próximas a la Tierra. Esa distancia equivale aproximadamente a ~412 parsecs. La nebulosa visible abarca una extensión aparente de alrededor de ~1 grado (variando según cómo se mida la periferia difusa), lo que corresponde a decenas de años luz en tamaño lineal. La masa del gas y polvo asociado al complejo y al cúmulo juvenil es considerable (del orden de cientos a miles de masas solares, según las regiones y métodos de estimación), suficiente para formar numerosas estrellas y sistemas planetarios.

Formación estelar y objetos asociados

M42 es un laboratorio natural para estudiar procesos de formación estelar. En su interior y en las regiones próximas se observan:

• Estrellas jóvenes y cúmulos estelares con edades típicas de menos de unos pocos millones de años.
• Proplyds (discos protoplanetarios): discos de gas y polvo alrededor de estrellas recién formadas, algunos erosionados por la radiación intensa, estudiados con gran detalle por el Telescopio Espacial Hubble.
• Objetos Herbig–Haro y chorros: señales de procesos de acreción y eyecciones colimadas desde protoestrellas.
• Regiones de gas molecular y nubes densas en la parte trasera de la nebulosa que alimentan la formación continua de nuevas estrellas.

Observación y apariencia

A simple vista M42 aparece como una mancha difusa en la espada de Orión, justo debajo del Cinturón de Orión. Con prismáticos o pequeños telescopios se aprecia mayor detalle y la agrupación estelar central; con telescopios medianos y grandes se revelan filamentos, proplyds y variaciones de color. Desde el hemisferio norte es mejor visible en las noches invernales; en el hemisferio sur también resulta un objeto brillante y destacado en el cielo estrellado.

Importancia científica e historia

La nebulosa de Orión ha sido objeto de observación y estudio durante siglos. Más allá de su belleza, es crucial para entender cómo nacen las estrellas y los sistemas planetarios, la interacción entre estrellas masivas y el medio interestelar, y la química del gas interestelar. Observaciones modernas (ópticas, infrarrojas y de radio) permiten medir propiedades como temperaturas electrónicas (~10 000 K en las zonas ionizadas), densidades, velocidades del gas y la población estelar, ofreciendo un panorama detallado de un complejo de formación estelar en activo.

Además, al ser la región de formación estelar masiva más cercana a la Tierra, M42 sirve como referencia para modelos teóricos y comparaciones con regiones más lejanas en nuestra galaxia y en galaxias externas.

Guardería estelar

La nebulosa es una enorme guardería estelar. En ella se están formando 700 estrellas. En su corazón hay un cúmulo abierto muy joven, conocido como el Trapecio por el patrón que forman sus estrellas principales.

Recientes observaciones con el telescopio espacial Hubble han mostrado discos protoplanetarios en el interior de la nebulosa de Orión. Se trata de un descubrimiento importante. Se denominan proplyds para abreviar. Hay más de 150 de ellos en la nebulosa. Se cree que son sistemas en las primeras etapas de formación de sistemas planetarios. Su gran número se ha utilizado como prueba de que la formación de sistemas estelares es bastante común en el universo.

Las estrellas se forman cuando los cúmulos de hidrógeno y otros gases de una región H II se contraen por su propia gravedad. A medida que el gas colapsa, el grupo central se fortalece y el gas se calienta hasta alcanzar temperaturas extremas al convertir la energía potencial gravitatoria en energía térmica. Si la temperatura es lo suficientemente alta, se iniciará la fusión nuclear y se formará una protoestrella. La protoestrella "nace" cuando empieza a emitir suficiente energía para equilibrar su gravedad y detener el colapso gravitatorio.

Vista de varios "proplyds" en la nebulosa de Orión tomada por el telescopio espacial Hubble

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